Frequency stability represents the variation of output frequency of a crystal oscillator due to external conditions like temperature variation, voltage variation, output load variation, and frequency aging. Frequency stability is typically expressed in parts per million （ppm） or parts per billion （ppb） which can be represented in the form of frequency （usually in Hz）.
频率稳定度是指晶体振荡器的输出频率由于外部条件（如温度变化、电压变化、输出负载变化和频率老化）而发生的变化。频率稳定性通常以百万分之一（ppm）或十亿分之一（ppb）表示，可以以频率的形式表示（通常以Hz为单位）。
Parts per Million （ppm）：1ppm means 1/106 part of a nominal frequency.
百万分率（ppm）:1 ppm表示标称频率的1/106。
For example – If a quartz oscillator has an output frequency of 1 MHz （1000000 Hz） and it has a Frequency Stability of 5 ppm, it will vary in frequency by 5 Hz.
例如：如果一个石英振荡器的输出频率为1 MHz（1000000 Hz），它有一个5ppm的频率稳定性，在频率上它将有5 Hz的变化。
Stability tolerance can also be expressed as a percentage of frequency deviation rather than as parts per million （ppm）.
稳定性公差也可以表示为频率偏差的百分比，而不是百万分之一（ppm）。
0.01 % = 100 ppm
0.005% = 50 ppm
0.001 % = 10 ppm
0.0001% = 1 ppm
In conclusion, Frequency Stability is inclusive of calibration @25°C, operating temperature range, supply voltage change, load change, ageing, shock and vibration.
拓展阅读：晶振相位噪声和频率稳定度有什么区别？
相位噪声和频率稳定度都可以反映出晶振输出频率的稳定程度，但它们关注的是不同时间概念下的频率变化。对于通信、GNSS、雷达、基站、高速数据传输、精密测量和时钟同步等应用，相位噪声和频率稳定度都非常重要。
什么是频率稳定度？
频率稳定度是晶振输出频率在一定时间、温度或环境条件下的变化程度。通常与以下因素有关：温度变化、电源电压变化、负载变化、晶体老化、机械应力、PCB应力、环境振动。
例如一颗10MHz、±10ppm的晶振：
实际频率相对于10MHz标称值的允许偏差
10MHz × 10ppm = ±100Hz
频率在9,999,900Hz ～ 10,000,100Hz范围
什么是相位噪声？
相位噪声是实际振荡信号相对于理想载波，在不同偏移频率处产生的随机相位波动。通常用dBc/Hz表示。例如1kHz偏移处相位噪声为-145dBc/Hz。这个参数描述的是距离载波频率1kHz的位置，存在多少相位噪声能量。
为什么±10ppm不等于相位噪声好？
晶振A：±10ppm，近端相位噪声较低
晶振B：±10ppm，近端相位噪声较高
两个都可能满足±10ppm的频率要求，但在GNSS接收机、雷达或者高速通信系统中，晶振B可能无法满足系统的噪声要求。反过来说，一颗晶振可能有非常好的相位噪声表现，但温度变化之后频率偏移较大。
频率稳定度主要受什么影响？
1. 温度：晶体的谐振频率会随着温度变化而变化。温度变化较大的应用需要关注Frequency Stability/Temperature Stability。这也是TCXO能够提高频率稳定性的主要原因之一。
2. 晶体老化：石英晶体长期工作后，其机械结构和材料状态会发生非常微小的变化，从而导致频率逐渐漂移。高精度应用除了关注初始ppm，还需要关注±ppm/year。
3. 负载电容：晶振的实际工作频率会受到负载电容影响。如果PCB寄生电容、MCU管脚电容和外部匹配电容发生变化，都可能导致实际频率发生偏移。
4. 电源和环境：对于有源晶振，电源电压变化也可能影响输出频率。机械振动、PCB应力和温度变化同样会影响频率稳定性。
相位噪声主要受什么影响？
1. 晶体Q值：石英晶体有非常高的Q值。一般来说，在其他条件相近的情况下，
高Q值
↓
更好的频率选择性
↓
有利于低相位噪声
但不能简单理解为Q值越高，相位噪声一定越低。实际相噪还受到振荡器电路和工作点影响。
2. 振荡器本身的噪声：有源晶振内部包含振荡电路、放大器、输出缓冲器、电源管理电路。这些电路自身都会产生噪声。尤其是振荡器的闪烁噪声（Flicker Noise）会对近端相位噪声产生明显影响。
3. 电源噪声：如果电源存在DC-DC纹波、开关噪声、高频干扰，这些噪声可能通过电源耦合进入振荡器，从而恶化相位噪声。
4. PCB布局：晶振附近如果存在高速数字信号、DDR、SerDes、DC-DC、RF线路，可能通过电磁耦合或电源/地噪声影响晶振。对于低相噪应用，PCB布局非常重要。
近端相噪和远端相噪
晶体Q值、晶体损耗、振荡器闪烁噪声、机械振动、温度变化、低频电源噪声等影响近端相噪（1Hz、10Hz、100Hz、1kHz）。
振荡器宽带噪声、输出Buffer、电源纹波、PCB串扰、输出负载、高频数字噪声等影响远端相噪（10kHz、100kHz、1MHz）。
不同应用应该关注什么？
普通MCU：标称频率、±ppm、CL、ESR、温度范围、起振性能。相位噪声通常不是第一优先级。
RTC：32.768 kHz、ppm、温度稳定性、Aging、CL、ESR、低功耗。因为RTC长期计时，所以频率稳定度通常比相位噪声更加重要。
GNSS：还需要额外关注TCXO频率稳定度、相位噪声、Aging、温度特性。因为本振频率和噪声都会影响接收机性能。
5G/5G-A与基站：频率稳定度、相位噪声、抖动、时间同步、温度稳定性。
雷达：在汽车77GHz毫米波雷达应用中，相位噪声十分重要。因为本振噪声会影响距离和速度检测能力，并可能影响系统的杂波和检测性能。
PCIe、SerDes等高速接口：需要额外关注Jitter（抖动）和Phase Noise（相位噪声）。
常见问题
1、±10ppm和-120dBc/Hz哪个更好？
不能直接比较。两者描述的是不同指标，一个是频率偏差/稳定度，一个是相位噪声，而且相位噪声还必须注明具体Offset Frequency。
2、ppm越小，相位噪声就越低吗？
不一定。ppm和相位噪声不是一一对应关系。
3、相位噪声越低越好吗？
在其他条件相同，并且系统对相噪敏感的情况下，相噪是越低越好。但不能为了追求更低相噪而忽略成本、功耗、起振裕量和频率稳定度。
4、普通MCU需要关注相位噪声吗？
不需要把相噪作为主要的参数。对于普通MCU时钟，频率、ppm、CL、ESR、起振性能和温度范围通常更加重要。
